Itzel Hernndez Armenta ID 143684Lectura Parcial 4

Un caso interesante del gas ideal cuntico ocurre para bajas Ts y/o altas densidades n, o para

Se dice que el gas est fuertemente degenerado, los efectos cunticos se manifiestan con intensidad, y es necesario estudiar por separado los casos de fermiones y bosones; aqu nos interesa el gas de fermiones fuertemente degenerado. Si, con la densidad n = const, disminuimos T hacia 0 oK, la distribucin de fermiones tiende a minimizar la energa total, pero no pueden acumularse en los mismos estados por el principio de exclusin de Pauli, luego la distribucin ms favorable en 0 oK consistir en la ocupacin sucesiva de cada nivel por g fermiones, empezando por el de mnima energa.El modelo gas ideal de Fermi ha de completarse, como se ha sealado antes, considerando interacciones. Las ms relevantes en este contexto son electrn-electrn: no decisiva, debido al apantallamiento de la interaccin coulombiana debido a coperatividad; para conseguir descripciones cuantitativamente muy buenas es suficiente introducir masa efectiva para el electrn, por ejemplo; electrn-fonn: muy importante, induce interesantes fenmenos, como las parejas de Cooper que permiten comprender la superconductividad a bajas Ts; electrn-in: introducida por Bloch (1928), conduce al concepto de bandas de energa (como se ve explcitamente en el modelo de Kronig-Penney) que permite explicar semiconductores, por ejemplo. Drude (1900-1902) y Lorentz (1904-1909) trataron el gas electr- nico116 como un gas de Boltzmann. Se consiguen as descripciones cualitativamente correctas a veces, pero hay fallos importantes.